课件48张PPT。课题1 金刚石、石墨和C60第六单元 碳和碳的氧化物不同元素可以组成不同的物质。同一元素可以组成不同的物质吗?O2和O3红磷和白磷O2 P C Fe Cu H2 N2 由同种元素组成的物质一定是单质吗? 由同种元素组成的物质不一定是单质。因为由同种元素组成的纯净物才叫单质。 同一种元素可能会形成两种或两种以上的单质,因此同一种元素组成的物质可以是单质(纯净物)也可以是几种单质所形成的混合物。如: 自学提示-1
请参阅教材P106—P107 A.纯净的金刚石有哪些物理性质?
哪些用途?
B.石墨有哪些物理性质?哪些用途?
这些用途中都体现出了哪些性质?璀璨夺目的钻石含有杂质的金
刚石带有颜色
一、碳的单质你在日常生活中见过金刚石吗? 它有什么特性?1.金刚石—— 高贵华丽的碳单质 无色透明、正八面体形状的固体。 经仔细琢磨后,成为装饰品——钻石。 划玻璃、切割大理石、加工坚硬的金属,装在钻探机的钻头钻凿坚硬的岩层。 天然存在的最硬物质。 一、碳的单质2.石墨—— 平凡多能的碳单质 你在日常生活中见过石墨吗? 它有什么特性? 请用手指在铅笔芯上研磨几下后,你有什么感觉?
这说明石墨具有什么性质?这性质有什么用途? ⑴ 石墨具有滑腻感,石墨很软。可作润滑剂。 自行车淋雨后,车锁常会出现不易打开的现象。如果在锁内注油润滑,开锁后的钥匙上沾满油污,不便携带。你有什么更好的方法吗? 一、碳的单质 为什么能用石墨制作铅笔芯?用6 B铅笔作的素描画 因为石墨是深灰色、有金属光泽、不透明的细磷片状固体;石墨很软。 铅笔里含铅(Pb)吗? 铅笔芯是石墨和粘土混合而成的。 作画用的铅笔常用 “6B”的;涂答题卡的铅笔常用 “2B”的;写字用的铅笔常用“HB”的;制图用的铅笔常用 “6H”的。在不同型号的铅笔中, 谁最硬? 谁最软?谁含的石墨较多?铅笔中的H、B:H代表Hard,坚硬的;
B代表Black,黑的。 作画用的铅笔常用 “6B”的;涂答题卡的铅笔常用 “2B”的;写字用的铅笔常用“HB”的;制图用的铅笔常用 “6H”的。在不同型号的铅笔中, 谁最硬? 谁最软?谁含的石墨较多? 一、碳的单质 为什么能用石墨作电极? 因为石墨具有良好的导电性。 此处用石墨作电刷,这是利用了石墨的哪些性质? 炼钢炉用石墨作电极,这是利用了石墨的哪些性质? 一、碳的单质比较金刚石和石墨的性质和用途钻石王冠工业石墨无色透明
正八面体状晶体深灰色鳞片状固体加工琢磨后
有夺目光泽有金属光泽自然界最硬物质最软矿物质之一无良好良好良好电极、铅笔芯、润滑剂等钻头、切刀、刻刀、装饰品等 观察金刚石、石墨的微观结构
图,分析它们物理性质存在差异的
原因是什么? 自学提示-2
(请参阅教材P106—P107) 碳单质的不同结构金刚石石墨碳原子的排列方式不同,造成 二者物理性质的差异。 练 习铅笔芯钻 石电车电刷电炉电极玻璃刀钻井钻头不透明细鳞片状固体优良的导电性能正八面体形状固体深灰色、有金属光泽很软、有滑腻感天然存在最硬的物质 无 色 透 明请将下列相关的内容画连线:结 构 性 质 用 途 石墨可以制成金刚石吗? 自学提示-3
(请参阅教材P109—P110) 此变化是物理变化还是化学变化?石墨可以制成金刚石;此变化是化学变化。人造金刚石和金刚石薄膜 一、碳的单质透明的金刚石薄膜 天然金刚石是由火山喷发时的高温高压所形成的。而人造金刚石是如何制得的呢? 自学提示-4
请参阅教材P107—P108 木炭、焦炭、活性炭、炭黑是单质吗?
它们是由什么组成的?它们是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的,它们是混合物。 自学提示-5
请参阅教材P107 请推理分析:
通过P107实验6-1,可观察到什么现象?
此变化是物理变化还是化学变化?你可以
得出木炭和活性炭具有什么性质?是什么
样的结构决定了它有此性质?木炭、活性
炭具有什么用途? 一、碳的单质3.木炭、活性炭的吸附性 木炭和活性炭都是由石墨的微小晶粒和少量杂质构成的。 右图所示是利用了活性炭的什么性质? 一、碳的单质木炭和活性炭的吸附性活性炭比木炭的吸附作用要强。木炭、活性炭为什么具有吸附性呢? 电子显微镜下看到的木炭结构 如果将1 cm3的木炭的表面积平铺开来,约有一个标准足球场那样大。讨论:你认为吸附的
过程是物理变化,
还是化学变化呢?
你的根据是什么?木炭和活性炭具有较强的吸附能力是由它们疏松多孔的结构决定的。由于它们内部疏松多孔,因而跟气体或溶液接触的表面积就很大,这样它们就很容易吸附一些气体或色素等物质。木 炭 的 用 途高性能木炭填充的枕头木炭做成的小盆饰 一、碳的单质活性炭的用途食品脱色冰箱去味剂 一、碳的单质炼钢铁用的焦炭炭黑用途木炭
活性炭
焦炭
炭黑 用 途做燃料、吸附剂、制造黑火药净水剂、脱色剂、去味剂冶炼金属、生产水煤气(H2+CO)油墨、颜料、橡胶轮胎中的填充剂比较碳与炭的区别:“碳”是元素的名称,是核电荷数为6的一类原子的总称。比如:碳元素、碳单质、含碳化合物、一氧化碳。(这儿不能用“炭”)“炭”表示由碳元素组成的某种物质—木炭、活性炭、焦炭、炭黑等。 C60是由什么构成的?与金刚石、
石墨的构成是否相同?C60用于哪些
方面的研究正在进行中? 自学提示-6
请参阅教材P108 4.C60—— 神奇的碳单质分子C60 的分子结构请说出图文中给出的信息。⒈ C60是分子构成的。 ⒉ 每个C60分子是由60个碳
原子构成的。⒊ C60分子的结构形似足球。 C60是由什么构成的?与金刚石、
石墨的构成是否相同?C60用于哪些
方面的研究正在进行中? C60是由C60分子构成的。与金刚石、石墨构成不同,金刚石、石墨是由碳原子构成; C60用于材料科学、超导体等方面的研究正在进行中。自学提示-6球 碳C20C80C180C240C540 一、碳的单质5.高新科技—— 纳米碳管 这是一种非常奇特的材料,它是石墨中一层或几层碳原子卷曲而成的笼状“纤维”,内部是空的,外径只有几纳米到几十纳米。这样的材料很轻,很结实。它的密度是钢的1/6,而强度却是钢的100倍。用这样轻而柔软、又非常结实的材料作防弹衣是再好不过的了。
如果用纳米碳管做绳索,是惟一可以从月球挂到地球表面,而不被自身质量所拉断的绳索。如果用它做成“地球——月球”乘人的电梯,人们在月球定居就很容易了。 一、碳的单质小 结⒈不同的元素可以组成不同的物质;同一种元
素也可以组成不同的物质。⒉木炭、活性炭具有吸附性。⒊化学是一门与生活联系非常紧密的科学;化
学以实验探究为手段,不断向前发展,化学
新技术使我们的世界变得更加绚丽多彩。⒋物质的一切外在表现都是由其内在因素决定
的。物质的结构决定性质;性质决定用途。1、金刚石、石墨的性质存在差异的原因是什么?
2、下列有关金刚石、石墨和C60的说法正确的是:
A 都是由碳原子构成 B 都是单质
C 都是由碳元素组成的 D 它们都物理性质相同3、Fe和Cu的化学性质不同的原因是 ;
CO和CO2的化学性质不同的原因是 。组成的元素不同构成物质的分子不同1.常温下,碳单质的化学性质不活泼。 2.高温下,碳单质能跟多种物质反应。二、碳的化学性质点燃点燃2C+O2 2CO(不充分燃烧)(1)碳与氧气的反应(可燃性)C+O2 CO2(充分燃烧)C+2CuO 2Cu+CO2↑高温 木炭与氧化铜反应的现象:黑色粉末逐渐变成光亮的红色,澄清石灰水变成白色浑浊。(2)碳与某些氧化物的反应(还原性)实验注意事项1.加热前先预热。
2.试管口应略向下倾斜。
3.实验完毕后,要先撤出导管,后熄灭酒精灯。2CuO + C 2Cu + CO2↑2Fe2O3 + 3C 4Fe + 3CO2 ↑2WO3+3C 2W + 3CO2 ↑ 还原反应:含氧化合物内的氧被夺去的反应。能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。1、作燃料
2、冶炼金属
三、碳的用途 1.金刚石很硬,是天然存在最硬的物质。
2.石墨很软,有滑腻感,有良好的导电性。木炭、活性炭有强吸附性。
3.C60的结构稳定。良好的超导体,使超导体的温度为12.8K。
4.常温下,碳的化学性质不活泼。
5.高温下,具有可燃性和还原性。 1.化学物质中有一种由多个五边形和六边形组成的形似足球的笼状分子,称为“足球烯”,化学式为C60。关于C60的说法正确的是( )
A.属于单质
B.属于混合物
C.碳元素的化合价为+4
D.足球烯是实心的A 2.金刚石和石墨都是( )
A.有金属光泽的无色透明晶体
B.电的良导体
C.非常坚硬的物质
D.由碳元素组成的单质D 3.下列实验能证明金刚石和石墨是由同种元素形成的不同单质的是( )
A.测量其密度 B.测量其熔点
C.用水溶解 D.分别燃烧验证燃烧产物D 4.活性炭或木炭能使红墨水的红色褪去,是因为( )
A.它们的主要成分是碳
B.它们具有多管道的疏松结构而有吸附作用
C.它们的化学性质在常温下很活泼
D.它们的颗粒很细小,而且是黑色的B 5.清代著名画家郑板桥所作的字画至今仍不褪色,是因为墨汁中的碳( )
A.具有可燃性 B.在常温下稳定
C.具有氧化性 D.具有还原性
6.金刚石和石墨的性质有很大差异的原因是( )
A.金刚石和石墨是由不同种元素组成的
B.金刚石是单质,而石墨是化合物
C.金刚石和石墨里碳原子的排列不同
D.金刚石不含杂质,而石墨含杂质BC 7.下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法,错误的是( )
A.璀灿夺目的天然钻石是由碳元素组成的
B.长期未用而难开启的铁锁,可在锁孔中加入少量铅笔芯来作润滑剂
C.铅笔芯主要是用铅和少量碳粉制成的
D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂C 8.在2Fe2O3+3C=4Fe+3CO2↑反应中,还原剂是 ( )
A.C B.CO2
C.Fe2O3 D.FeA 9.试管中有黑色粉末,加热后变成红色固体,同时生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,这黑色粉末是( )
A.氧化铜
B.四氧化三铁和木炭粉
C.氧化铜和木炭粉
D.氧化铜和二氧化锰C 10.纳米材料被誉为21世纪最有前途的新型材料。纳米碳管是一种由碳原子构成的直径为几个纳米(1nm=10-9 m)的空心管。下列说法错误的是 ( )
A.纳米碳管是一种新型的化合物
B.纳米碳管材料如果完全燃烧生成物是二氧化碳
C.纳米碳管材料管道多,表面积大,吸附能力强
D.纳米碳管在常温下性质稳定A1.碳
2 (1)切割玻璃 (2)做电极
(3)做防毒面具 (4)炼铁
(5)绘画 (6)做燃料
3.石墨的导电性能好
4.常温下碳的化学性质不活泼
5.活性炭的吸附性强
6.C+2CuO 2Cu+CO2 ↑ 6g高温你的外显也是由你的内在决定的。所以,如果想要改变别人对你的看法,请先试着改进自己的内心吧!谢谢大家!